專利名稱：電爐高效冶金復合劑的制作方法
技術領域：
本發明屬于電爐煉鋼輔料，尤其涉及電爐生產特殊成分爐渣的添加劑。
背景技術：
現代電爐一般都把電爐還原期的任務，轉移到爐外精煉爐來完成，對這些電爐而言，整個冶煉過程只有熔化期和氧化期。電爐冶煉在氧化期間，對爐渣氧化性的要求是“前高后低”。也即在前期，要有足夠的(FeO)含量，化好渣，以有利于脫磷、升溫及吸附氣體和夾雜；而在后期，要大力降低(FeO)含量，這不僅有利于降低鋼鐵料消耗，提高鋼水收得率，并且有利爐渣作粘、掛渣護爐。目前有些電爐廠為了降低(FeO)含量，向爐內分別加入FeSi或碳粉；有些廠為了爐渣作粘加入高氧化鎂物料；也有些廠試用含MgO、CaO等成分的復合劑。中國知識產權局公開的“超高功率大電爐冶煉用調渣劑”(200410084787.0)的專利申請，調渣劑成份(重量％)為C 30-35、Al 5-7、MgO 8-10、Al2O310-12、CaO 20-25、SiC 9-10，再有中國知識產權局公開的“電弧爐煉鋼用發泡劑”申請號92107084.5的專利申請，其成份(重量％)石灰石40-70、焦粉10-50、生白云石5-20、鑄鐵粉5-10、少量SiO2。從上述的一些工廠的做法以及兩份專利申請文件公開的幾種配方都存在三大問題1、脫氧能力能滿足要求的，MgO含量太低(僅8％-10％)，爐渣作粘、掛渣護爐能力偏弱；2、MgO含量能滿足爐渣作粘、掛渣護爐要求的，脫氧能力偏弱，(FeO)降低率≤18％；3、發泡能力強的，脫氧能力與調渣能力都太低。

發明內容
為了克服現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種電爐高效冶金復合劑，既要有較高的脫氧能力，FeO降低率≥20％，提高鋼水收得率，降低鋼鐵料消耗；又要有較高含量的MgO，能滿足爐渣作粘、掛渣護爐的要求；并能產生穩定、長時間持續造泡沫渣，提高電爐熱效率，降低能耗。
電爐高效冶金復合劑按重量百分比(％)，該復合劑含有MgO 35-50、C 20-30、SiC 4-15、CaSi 5-9、CaO 8-15，余為雜質及粘結劑。
本發明組分含量(重量％)經過多次實驗，進一步優化，MgO 38-48、C 22-28、SiC 11-14、CaO 9-13、CaSi 6-7，余為雜質及粘結劑。
本發明組分及含量(重量％)進一步優化，MgO 40-45、C 24-27、SiC 12-13、CaO 10-12、CaSi 7-8，余為雜質及粘結劑。
所述硅鈣的Ca品位≥28％為宜；所述碳化硅的SiC品位在70％-80％之間；所述石墨的C品位85％；所述的鎂砂的MgO品位80-90％；石灰的CaO品位90％。所述粘結劑為普通粘結劑。
本發明電爐高效冶金復合劑的各組分按照一般方法混合混勻后，加入適量的水攪拌均勻，使之成為濕性粉狀，將此濕性混合粉輸入壓球機進行壓制，成為一定形狀和尺寸的實球，經過干燥系統烘干、篩分后成為制品。其最終產品粒徑50-60mm。
在氧化期的中后期加入電爐中，電爐高效冶金復合劑中的CaSi、SiC、C都能和爐渣進行脫氧反應(FeO)+[Ca]＝[Fe]+(CaO)2(FeO)+[Si]＝2[Fe]+(SiO2)(FeO)+[C]＝[Fe]+CO↑爐渣脫氧后，(FeO)含量大幅下降，鐵的損失減少，鋼水收得率提高。
根據CaO-MgO-FeO-SiO2四元相圖可見，降低(FeO)含量，能使爐渣熔點提高，從而使(MgO)容易析出，有利爐渣作粘，掛渣護爐。另外電爐高效冶金復合劑帶入MgO，由于MgO熔點高達2800℃，在爐渣中很難熔解，會以固體微粒的形態暫存，使爐渣作粘，也有利掛渣護爐。
氣體的產生是泡沫渣形成的基本條件，即一定要有氣體產生，并在爐渣中穿過，才能形成泡沫渣。另外爐渣粘度大，有利氣泡穩定持久，電爐高效冶金復合劑，一方面其石墨碳脫氧產生了大量CO氣體，另一方面前述因素使爐渣作粘，因此能形成穩定、持續時間較長的泡沫渣。
與現有技術相比，本發明的優點是組分含量設計合理，加工制作方便，費用低；爐渣脫氧，(FeO)含量降低率≥20％，脫氧效果好，提高鋼水收得率；爐渣作粘，掛渣護爐，延長爐子使用壽命；能形成穩定、持續時間長的泡沫渣，既有利護爐，提高爐冶煉熱效率，降低能耗，又有利于勞動環境的改善。
具體實施例方式
在下述實施例中η(FeO)為FeO降低率，表示脫氧效果，其值越高越好，Δ(MgO)為渣中MgO增加量，表示掛渣護爐效果，其值越大越好。
實施例1、將鎂砂、石墨、碳化硅、氧化鈣、硅鈣粉按規定的組分含量配料，用常用的方法混勻，加入適量的水攪拌均勻成濕粉狀，濕粉壓制成塊狀或球狀，經烘干，篩分制成最終產品，粒徑為50-60mm。
電爐試用在電爐煉鋼過程的氧化期中后期加入塊狀復合劑，然后對渣中的FeO及MgO含量進行檢測，計算出FeO的降低率η(FeO)(％)和渣中氧化鎂的增加量Δ(MgO)(％)。上述實驗數據列入表1中。
實施例2同實施例1的步驟和方法實施，其實驗數據列于表1中。
實施例3用實施例1的方法與步驟進行實施，其實驗數據列于表1中。
實施例4用實施例1的方法與步驟進行實施，其實驗數據列于表1中。
表1

從表1中可以看出當MgO≥35，CaO＜15時，η(FeO)都大于18％，Δ(MgO)＝2.5-4.0％，說明本發明的復合劑脫氧效果好，渣中MgO增加量大，護爐效果好。
權利要求
1.電爐高效冶金復合劑按重量百分比(％)，該復合劑含有MgO 35-50、C 20-30、SiC 4-15、CaSi 5-9、CaO 8-15，余為雜質及粘結劑。
2.根據權利要求1所述電爐高效冶金復合劑MgO 38-48、C 22-28、SiC 11-14、CaO 9-13、CaSi 6-7，余為雜質及粘結劑。
3.根據權利要求1所述電爐高效冶金復合劑MgO 40-45、C 24-27、SiC12-13、CaO 10-12、CaSi 7-8，余為雜質及粘結劑。
4.根據權利要求1所述電爐高效冶金復合劑，其特征在于制成球狀，粒徑50-60mm。
5.根據權利要求1所述電爐冶高效金復合劑，其特征在于硅鈣中鈣品位≥28％。
6.根據權利要求1所述電爐高效冶金復合劑，其特征在于碳化硅品位70％-80％。
7.根據權利要求1所述電爐高效冶金復合劑，其特征在于石墨碳的品位85％。
8.根據權利要求1所述電爐高效冶金復合劑，其特征在于鎂砂的MgO品位80-90％。
9.根據權利要求1所述電爐高效冶金復合劑，其特征在于石灰的CaO品位90％。
全文摘要
電爐高效冶金復合劑屬于電爐煉鋼的輔料，尤其涉及生產特殊成份爐渣的添加劑，該復合劑按重量百分比(％)含有MgO 35－50、C 20－30、SiC4－15、CaSi 5－9，CaO 8－15，余為雜質及粘結劑。在電爐煉鋼氧化期的中后期加入電爐中，取得顯著效果。與現有技術相比，本發明的優點是組分含量設計合理，加工制作方便，費用低，脫氧效果好，提高鋼水收得率；爐渣作粘，掛渣護爐，延長爐子使用壽命，能形成穩定、持續時間長的泡沫渣，既有利護爐，降低能耗，又有利于環境的改善。
文檔編號C21C5/54GK101033498SQ20061016132
公開日2007年9月12日 申請日期2006年12月21日 優先權日2006年12月21日
發明者黃志勇, 顏根發, 薜敬梅, 袁庭偉 申請人:馬鞍山中冶鋼鐵冶金科技實業有限公司